■ 河南北方星光機電有限責任公司 (鄧州 474150) 楊亞鋒 孫 亢 李 朔
通常從事產品零部件制造的企業(yè)都配置有三坐標測量機、影像儀和投影儀等測量設備,這些設備功能強大,測量范圍廣,在首件尺寸鑒定測量中發(fā)揮了很大的作用,但實際測量中,由于零件構成尺寸和結構部位的特殊性,采用上述設備仍存在不能直接測量的問題,下面幾個圖例為我們在測量工作中經常遇到的問題。
(1)測量圖1尺寸(10±0.05)mm。采用影像儀測量時,由于孔口有R1mm圓角,影像儀屏幕顯示孔口為環(huán)狀明暗不同的影像,難以準確捕捉到φ1mm孔口的輪廓,影響兩孔中心距的測量準確性;采用三坐標測量機,由于測頭最小直徑為1mm,測頭不能進入孔內或在孔內移動距離小,故無法測量。
(2)測量圖2尺寸(8±0.8)mm。采用三坐標測量機、影像儀、投影儀和數顯卡尺均無法測量。
(3)測量圖3垂直度。由于孔φ6.4mm和φ5mm形成的環(huán)面寬為0.7mm,測頭最小直徑為1mm,大于環(huán)面寬度,致使測頭不能可靠觸及環(huán)面,造成測量不準確。
(4)測量圖4尺寸4.9+0.11-0.15mm。一端面由于孔φ7.55mm和φ6.5mm形成的環(huán)面寬為0.525mm,測頭最小直徑為1mm,大于環(huán)面寬度,致使測頭不能可靠觸及環(huán)面,造成測量不準確。
(5)測量圖5尺寸15.4+0.15+0mm。采用影像儀或投影儀測量,雖然可以找到尺寸一端圓柱環(huán)面高點影像,但不能夠探測孔內另一端面;采用三坐標測量機測量,尺寸一端圓柱環(huán)面高點難以捕捉,尺寸另一端存在環(huán)面小的問題。
(6)測量圖6尺寸φ9.4+0.15+0mm。采用影像儀、投影儀或三坐標測量機均無法測量,由于尺寸太小,做專用內徑卡鉗也無法進行測量。
尺寸引出法的基本思路是:采用簡易測量輔具將零件被測要素由體內引出至體外,實現通用量具和量儀能夠進行測量的方式,通過測量并對測量結果進行轉換計算,從而獲得被測要素的實際值。
圖1~圖6所示是在實際工作中經常遇到的測量問題,圖7~圖12所示是運用尺寸引出法所采取的具體解決措施。
(1)如圖7所示,采用影像儀測量兩小孔中心距。將兩個φ2mm鋼球分別放入孔口定心,測量時可以獲得兩個清晰的鋼球直徑輪廓影像,通過拾取輪廓圓,并點擊軟件功能圖標獲取輪廓圓中心距,即兩孔實際中心距。
(2)圖8所示為測量螺紋深度。按通螺紋塞規(guī)要求制作長為L的螺柱,其旋入端不倒角,將螺柱旋入螺紋孔中并到位,選用三坐標測量機、投影儀或卡尺均可測得尺寸X,則被測螺紋深度=L-X。
圖1
(3)圖9所示為測量軸孔環(huán)面與小孔中心線的垂直度。制作一個帶中心孔的圓柱銷,要求上下端面平行并倒角,其倒角大小既要保證圓柱銷端面與環(huán)面接觸,又要與孔底圓角不干涉,三座標測量時先測量小圓柱孔,然后裝上圓柱銷,再測量圓柱銷上端面,通過軟件評價即可獲得上圓柱銷端面與小孔中心線的垂直度,即為被測垂直度。
圖2
圖3
圖5
圖6
圖7
圖8
圖9
(4)圖10所示為測量小孔深度。制作一兩端面平行的墊塊和長為L的圓柱銷,測量時先用三坐標測量機測量墊塊上表面,再將端面倒角的圓柱銷裝入孔中,然后零件放在墊塊上,用三坐標測量機測量圓柱銷上端面測得尺寸X,則被測尺寸=X-L。
(5)圖11所示為測量孔底到圓柱高點母線尺寸。制作長為L的圓柱銷,端面倒角,將圓柱銷裝入孔中,用投影儀測量出尺寸X,則被測尺寸=L-X。
圖10
圖12
(6)如圖12所示,為了測量內環(huán)槽的直徑,將3個φ2mm的鋼球喂磁后,使其緊靠著內環(huán)槽的內壁,通過影像儀測量3個鋼球的突出點來獲得三個鋼球組成的內接圓,加上兩個鋼球的直徑,即可得到內環(huán)槽的直徑。
本文所介紹的幾種尺寸引出法應用案例是我們在實際工作中的經驗總結。尺寸引出法簡單、經濟,在實際測量中具有很好的推廣價值。
圖11
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[2] 公差配合與技術測量編寫組. 公差配合與技術測量[M] . 北京:國防工業(yè)出版社,1973.
[3] 劉巽爾. 量規(guī)設計手冊[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,1990.